Способ измерения времени распространения ультразвука в материале на заданной базе

союз сОВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 670579 А 1 01 гч 29/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТТКРЫТИЯМ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К ДВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТВ эин, В.И, Иваич, А,С. Рудаков Д.Шарапанов 980. актикшинос льтраоение,РА АТ ушаюэовано -мехааданнои базе, 1 ил. Впаафеей(56) Авторское свидетельствоМ 739393, кл. 0 01 М 29/00,Ермолов И,Н, Теория и извукового контроля. М.: Ма1981, с, 221,(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕН ПРОСТРАНЕНИЯ УЛЬТРАЗВУКА В РИАЛЕ НА ЗАДАННОЙ БАЗЕ (57) Изобретение относится к неразр щему контролю и может быть исполь для ультразвукового контроля физико Изобретещему контролдля ультразвунических харалий, в толщусилия затяжеЦелью иэние точностидискретной поределен ностьсигналов.На чертесхема устройизмерения врразвука в мат ние относится к неразрушаюю и может быть использовано кового контроля физико-мехактеристик материалов и иэдеинометрии и для контроля к резьбовых соединений.обретения является повыше- измерения путем исключения грешности, связанной с неопо регистрации номеров эхоже представлена структурная тва для реализации способа емени распространения ультриале на заданной базе. нических характеристик материалов и изделий, в толщинометрии и для контроля усилия затяжки резьбовых соединений. Целью изобретения является повышение точности измерений путем исключения дискретной погрешности, связанной с неопределенностью регистрации номеров эхо-сигналов. Согласно способу измерения времени распространения ультразвука в материале на заданной базе в контролируемое изделие излучают ультразвуковые импульсы. Принимают эхо-импульсы и измеряют То - период ультразвуковых колебаний, Т 1 - интервал времени между двумя соседними эхо-импульсами и Тп 1 - интервал времени эа гп периодов следования эхо-импульсов. По измеренным параметрам по приведенной в описании формуле определяют время распространения ультразвука в материале на Устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, пьезопреобраэователь 3, приемное устройство 4, состоящее из ограничителя 5, аттенюатора 6 и усилителя 7, усилитель-ограничитель 8, ключ 9, селектор 10, преобразователь 11 временного интервала в код, а также совмещенный преобразователь 3, подключенный к выходу генератора 2 зондирующих импульсов, схему 12 стробирования входами присоединенную к синхрониэатору 1 и выходу ключа 9, а выходом - к его управляющему входу, осциллографический индикатор 13, входами присоединенный к выходу приемного уст 1670579ройства 4 и схемы 12 стробирования, а входом синхронизации - к синхрониэатору 1. Кроме того, выход синхронизатора 1 подключен к управляющим входам селектора 10 и преобразователя 11 временного интервала в код,Способ измерения времени распространения ультразвука в материале на заданной базе осуществляют следующим образом.В контролируемый материал излучают ультразвуковые импульсы с помощью преобразователя 3, принимают эхо-сигналы, ограничивают их усилителем-ограничителем 8 и затем через ключ 9 подают на селектор 10, формирующий интервал из двух следующих друг за другом импульсов. Временной интервал преобразователем 11 временного интервала в код преобразуется в код и индицируется на осциллографическом индикаторе 13, Схема 12 стробирования настраивается последовательно на измерение интервалов То - периода ультразвуковых колебаний, Т - интервала между двумя соседними зхо-импульсами и Тп - интервала за гп периодов следования эхо-импульсов. Схема стробирования запускается синхронизатором 1, одновременно возбуждающим генератор 2 зондирующих импульсов, Через заданный интервал времени на выходе схемы 12 стробирования появляется разрешающий потенциал, который открывает ключ 9, Первый же импульс на выходе ключа 9 перезапускает схему 12 стробирования и через некоторое время вновь поступает на разрешающий потенциал на ключ 9, Селектор 10 и преобразователь 11 временного интервала в код, установленные предварительно синхронизатором 1 в исходное состояние, выделяют измеряемый временной интервал и преобразуют его в цифровой код. На экране осциллографического индикатора 13, развертка которого запускается синхронизатором 1, одновременно наблюдаются зхо-импульсы и строб-импульс, По измеренным величинам Т, Тщ и Топределяют искомую величину времени распространения ультразвука на заданной базе исходя из следующей системы соотношений:Т 1=Т + Мто; 5 Тщ=вт + РТО;1 Р и;1 К п где и - максимально возможное число "потерь" волны, определяемое конкретными особенностями контроля. 10 Система имеет единственное решение при условии условия гп2 п,Иэ этой системы следует, что время распространения ультразвука Т равно:Т=т+ЕСТЕВ (+0,5) где Ечт 1 ЕВ(Х) - целая часть числа Х, т.е. максимальное целое число, не превосходящее Х,Формула изобретения 20 Способ измерения времени распространения ультразвука в материале на заданной базе, заключающийся в том, что в материал излучают импульсы ультразвука, принимают многократно отраженные зхо импульсы, измеряют временной интервал Тгп за п периодов следования отраженных эхо-импульсов на заданной базе и с учетом измеренного интервала определяют время распространения ультразвука в материале 30 на заданной базе, отл ича ю щийся тем, что, с целью повышения точности измерений, дополнительно измеряют временной интервал между двумя соседними эхо-импульсами Т и период ультразвуковых коле баний То, при этом величина выбирается больше удвоенного максимально возможного модуля разности номеров волн, регистрируемых зхо-сигналов п(п2 п) и по измеренным значениям этих величин опре деляют время распространения ультразвука по формуле т=т+е 1 тев (+0,5)Гп Тогде ЕйтЕК(Х) - целая часть числа Х, т.е. 45 максимальное целое число, не превосходящее Х.1670579Составитель Г. Федоровэктор А, Лежнина Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец Заказ 2747 Тираж 384 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10